向openssl中添加一个最简单的算法

一、尝试在sha.c中添加新的函数

在尝试添加新算法前，我先尝试在原有的旧算法中添加一个新函数，看是否能被编译并生成对应的动态链接库。

关于openssl的编译过程可以参考我之前的文章：Ubuntu中安装OpenSSL

首先我们下载openssl1.1.j（注意这里使用了1.1.x的版本）

之后在crypto/sha/sha256.c中，添加下列语句

/*原有的内容*/
unsigned char *SHA256(const unsigned char *d, size_t n, unsigned char *md)
{
    SHA256_CTX c;
    static unsigned char m[SHA256_DIGEST_LENGTH];

    if (md == NULL)
        md = m;
    SHA256_Init(&c);
    SHA256_Update(&c, d, n);
    SHA256_Final(md, &c);
    OPENSSL_cleanse(&c, sizeof(c));
    return md;
}
/*添加的内容开始*/
int test_ab(int a,int b){
    return a + b;
}
/*添加的内容结束*/

/*原有的内容*/
int SHA224_Update(SHA256_CTX *c, const void *data, size_t len)
{
    return SHA256_Update(c, data, len);
}

由于该文件引用了#include ，而我们需要将我们自己写的test_ab函数添加到对应的动态链接库中，因此还需要在头文件中声明我们自己写的这个函数

//原有的函数
unsigned char *SHA256(const unsigned char *d, size_t n, unsigned char *md);
void SHA256_Transform(SHA256_CTX *c, const unsigned char *data);
//新增的函数
int test_ab(int a,int b);

在添加完对应的函数之后，我们需要对整个项目进行重新编译

./config

在完成这一步之后，如果我们之间make，则会得到如下错误：test_ab does not have a number assigned，这里我参考了另一篇博客，解决了这个问题：openssl does not have a number assigned

因此，在执行完上面的命令后，我们还需要执行make update

make update

之后再执行make和make install即可

make

sudo make install

就可以生成对应的动态链接库了。

在生成对应的动态链接库后，我们可以编写一个函数调用我们刚刚添加的算法

#include   
#include   
  
int main() {
    int a = 10;
    int b = 21;
    printf("%d\n",test_ab(a,b));  
    return 0;
}

之后，我们对该文件进行编译并链接到对应的动态链接库（若按照下面的命令执行，应将动态链接库拷贝到main1.c所在的路径下）

gcc main1.c -L. -lssl -lcrypto -o main1

export LD_LIBRARY_PATH=$LD_LIBRARY_PATH:.

之后执行，即可输出结果

二、添加自定义算法

在完成了上面的在已集成算法中添加新函数的功能后，我们更进一步，添加自己定义的算法。在这里，我部分参考了这个网址：How to Integrate a Symmetric Cipher

2.1 添加对应文件

首先，假设我们要定义一个新的名为spear的算法，我们首先需要在crypto目录中新建一个名为spear的目录，之后再在这个目录中新建一个spear.c和build.info，之后填充这两个文件的内容

spear.c，在该文件中自定义了很多函数

#include 
#include 

int spear(){
   printf("%s\n","Spear execute!");
   return 199;
}

int spear_add_ab(int a,int b){
   return a + b;
}

int spear_sub_ab(int a,int b){
   return a - b;
}

build.info，定义了config时的源文件的路径

LIBS=../../libcrypto
SOURCE[../../libcrypto]=\
        spear.c

由于spear.c文件中添加了对应的头文件，而此时我们还没有新建该头文件，因此我们需要在include/openssl目录下新建一个头文件spear.h

int spear();
int spear_add_ab(int a,int b);
int spear_sub_ab(int a,int b);

2.2 相关配置

在完成相关函数编写后，我们需要将自定义的算法进行配置

首先改变cofig文件中的内容，再最后加上spear

for i in aes aria bf camellia cast des dh dsa ec hmac idea md2 md5 mdc2 rc2 rc4 rc5 ripemd rsa seed sha sm2 sm3 sm4 spear
do
  if [ ! -d $THERE/crypto/$i ]
  then
    options="$options no-$i"
  fi
done

之后在Configure中进行如下修改，再最后加上spear

$config{sdirs} = [
    "objects",
    "md2", "md4", "md5", "sha", "mdc2", "hmac", "ripemd", "whrlpool", "poly1305", "blake2", "siphash", "sm3",
    "des", "aes", "rc2", "rc4", "rc5", "idea", "aria", "bf", "cast", "camellia", "seed", "sm4", "chacha", "modes",
    "bn", "ec", "rsa", "dsa", "dh", "sm2", "dso", "engine",
    "buffer", "bio", "stack", "lhash", "rand", "err",
    "evp", "asn1", "pem", "x509", "x509v3", "conf", "txt_db", "pkcs7", "pkcs12", "comp", "ocsp", "ui",
    "cms", "ts", "srp", "cmac", "ct", "async", "kdf", "store", "spear"
    ];

2.3 编译运行

编译运行的步骤和上面往sha.c中添加算法的一样，唯一需要注意的就是执行完config之后一定要运行make update函数，否则不会将我们写的算法添加到动态链接库中。

在完成./config，make update，make，sudo make install之后，会生成最新的动态链接库，现在我们需要自己写一个main.c文件调用对应的函数

#include   
#include   
  
int main() { 
    printf("%d\n",spear());
    printf("%d\n",spear_add_ab(100,76));
    printf("%d\n",spear_sub_ab(100,76));
    return 0;  
}

之后的编译步骤与上面相同，只需要把main1.c换成main.c即可，即可输出对应的结果